Dva bijela patuljka u sustavu eRASSU J0608 kruže jedan oko drugoga. Jedan obilazak traje samo 374 sekunde, nešto više od šest minuta. Višegodišnja rendgenska mjerenja pokazuju da se orbita postupno smanjuje. Sustav je među najbrže mijenjajućim poznatim parovima bijelih patuljaka.
Bijeli patuljci zbijene su jezgre zvijezda koje su potrošile nuklearno gorivo i odbacile vanjske slojeve. U ovom su sustavu toliko blizu da plin s jedne zvijezde prelazi izravno na drugu, bez stvaranja diska oko nje. Plin se pritom zagrijava i emitira rendgensko zračenje.
Mjerenja pokazuju da se orbita smanjuje
Instrument NICER na Međunarodnoj svemirskoj postaji bilježio je rendgensko zračenje sustava. Istraživači su ta mjerenja usporedili s podacima teleskopa Einstein Probe i arhivskim zapisima opservatorija XMM-Newton. Iz ponavljanja signala odredili su da jedna orbita traje 374,15 sekundi.
Usporedbom vremena dolaska signala tijekom više od tri godine utvrdili su da se orbitalno razdoblje postupno skraćuje. Promjena je u skladu s gubitkom energije kroz zračenje gravitacijskih valova. Ti bi valovi trebali postupno smanjivati razmak između zvijezda.
U mnogim bliskim zvjezdanim parovima plin s jedne zvijezde najprije oblikuje disk oko druge. U eRASSU J0608 materijal prelazi izravno preko prostora između njih i pogađa drugog bijelog patuljka. Takav prijenos bez diska rijedak je, a promjene rendgenskog sjaja pomažu istraživačima pratiti gibanje plina.
Sustav pruža uvid u gravitacijske valove
Praćenje promjena orbite omogućuje astronomima da provjere modele parova bijelih patuljaka i njihova zračenja gravitacijskih valova. Za potpuniju sliku sustava potrebno je preciznije odrediti mase zvijezda, njihovu udaljenost i svojstva plina koji prelazi između njih. Mjerenja mase bijelih patuljaka važna su i za razumijevanje razvoja sličnih sustava.
Neki parovi bijelih patuljaka mogu završiti termonuklearnom supernovom. Nema dokaza da će se to dogoditi i u sustavu eRASSU J0608. Njegov daljnji razvoj ovisi o masama zvijezda, prijenosu tvari i promjenama orbite.
U novom radu u časopisu The Astrophysical Journal Letters autori opisuju mjerenja koja su otkrila skraćivanje orbite. Nova rendgenska mjerenja pokazat će nastavlja li se promjena tempom koji predviđaju modeli.